論文の概要: Toward Geometry-Scalable Whole-Body Touch for Humanoids: A 3D-Printed Conformal EIT Skin
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.02080v1
- Date: Mon, 03 Aug 2026 11:33:30 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-04 15:07:25.510818
- Title: Toward Geometry-Scalable Whole-Body Touch for Humanoids: A 3D-Printed Conformal EIT Skin
- Title（参考訳）: ヒューマノイドのための幾何学的にスケーラブルな全体タッチに向けて:3DプリントコンフォーマルEITスキン
- Abstract要約: 全体触覚は、接触に富むヒト環境で動作するヒューマノイドの前提条件である。
形状適応型電気触覚トモグラフィーを応用し, 形状適応型電気触覚トモグラフィーを作製した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 66.36050076244905
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Whole-body tactile sensing is a prerequisite for humanoids that operate in contact-rich human environments, but conventional taxel arrays scale poorly with surface area, wiring complexity, and robot-specific curvature. We present a conformal electrical impedance tomography tactile skin fabricated through a geometry-adaptable additive-manufacturing workflow. A flexible conductive TPU layer forms a continuous sensing domain, while contact-induced coupling with conductive patches produces boundary voltage changes that are reconstructed using a one-step Gauss-Newton EIT solver. We first characterize the electromechanical design space of the layered structure and show that low-resistance contact-enhancement patches and a porous conductive TPU sensing layer improve sensitivity while preserving printability. We then validate contact localization on a planar prototype, a curved U-shaped prototype, and a qualitative iCub-face-shaped geometry. The curved sensor achieves a mean localization error of 6 mm over 18 contact positions without supervised post-processing. These results suggest that additively manufactured tomographic skins can reduce the morphology-specific redesign burden for humanoid tactile coverage and provide a practical route toward large-area contact sensing for human-centered deployment.
- Abstract（参考訳）: 全体触覚センシングは、接触に富む人間環境で動作するヒューマノイドにとって必須条件であるが、従来のタキセルアレイは表面積、配線の複雑さ、ロボット固有の曲率に乏しい。
形状適応型添加物製造ワークフローを用いて作製した共形電気インピーダンストモグラフィーによる触覚皮膚について述べる。
フレキシブル導電性TPU層は連続検知領域を形成し、一方、導電性パッチとの接触誘起結合により境界電圧が変化し、1ステップのガウス・ニュートンEITソルバを用いて再構成される。
まず, 層状構造の電気機械設計空間を特徴付け, 低抵抗接触強調パッチと多孔質導電性TPUセンサ層が印刷性を維持しながら感度を向上させることを示す。
次に,平面試作機,曲面U字型試作機,および定性的iCub字型形状の接触局在を検証した。
曲面センサは、教師付き後処理をせずに、18箇所の接触位置の平均位置誤差を6mmとする。
これらの結果から, トモグラフィス皮膚を添加することにより, ヒューマノイドの触覚被覆に対する形態特異的な再設計負担が軽減され, 人中心展開のための大規模接触センシングへの実践的な道筋が示唆された。
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